專利名稱:貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,屬于高分子室溫硫化有機(jī)硅密封膠領(lǐng)域。
背景技術(shù):
有機(jī)硅密封膠具有優(yōu)異的耐候性、耐紫外性、耐高低溫性、良好的疏水性能以及卓越的電絕緣性能,在苛刻環(huán)境中仍能保持良好的物理性能,從而被廣泛地應(yīng)用在建筑、電子電器、汽車、新能源等領(lǐng)域。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,各行各業(yè)更加關(guān)注生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性,對(duì)有機(jī)硅密封膠提出了更高的要求。雙組分有機(jī)硅密封膠因其具有內(nèi)外同時(shí)固化的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于連續(xù)化大生產(chǎn)行業(yè)的粘接、密封等?,F(xiàn)有市場(chǎng)上縮合型雙組分室溫硫化有機(jī)硅密封膠,混合比例在6 I 20 I之間,在使用時(shí)對(duì)混合設(shè)備計(jì)量精度要求高,且混合比例出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),易導(dǎo)致有機(jī)硅密封膠的各項(xiàng)性能不穩(wěn)定,甚至出現(xiàn)不固化的現(xiàn)象,在應(yīng)用上受到很大的局限性;雖然對(duì)鋁材、玻璃等普通基材粘接較好,但是對(duì)粘接聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)等難粘材料時(shí)就需要使用底涂,不僅多了一道施工工序,同時(shí)還增加成本,在這些領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。中國(guó)專利CN101717582A公開了一種光伏用雙組分室溫硫化硅橡膠,該專利只提及了有機(jī)硅密封膠的抗老化性能,未討論使用時(shí)的混合比例問題;中國(guó)專利CN102399445A公開了一種加成型有機(jī)硅防火電子灌封膠及其制備方法,該灌封膠使用時(shí)的混合比例為A B=I 1,對(duì)基材無(wú)污染,未對(duì)粘接性問題進(jìn)行研究;由于加成型硅橡膠使用鉬催化劑,容易中毒,在很多地方的應(yīng)用受到限制;因此,研發(fā)一種對(duì)混合設(shè)備計(jì)量精度要求不高,對(duì)聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)等難粘材料有良好粘接性能的有機(jī)硅密封膠,迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,其特點(diǎn)是對(duì)A、B組分混合計(jì)量的精度要求不高,并對(duì)鋁材、玻璃、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)具有優(yōu)異的粘接性能,可廣泛應(yīng)用于建筑、電子電器、汽車、新能源等領(lǐng)域。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn),其中所述原材料份數(shù)除特殊說明外,均為質(zhì)
量份數(shù)。用于貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠的起始原料由以下組分組成A組分包括a,o- 二羥基聚二甲基硅氧烷50 100份
活性碳酸鈣20 60份B組分包括B組分基料60 100份
多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷5 40份
a,CD-二羥基聚二甲基硅氧烷10 30份
交聯(lián)劑5 15份 偶聯(lián)劑I 5份
催化劑0.01 0.1份其中B組分基料為
a,0>二甲基聚二甲基硅氧烷10 50份
重質(zhì)碳酸鈣10 60份
活性碳酸鈣10 30份
氣相法白炭黑5 15份其中a,w-二甲基聚二甲基硅氧烷在25°C時(shí)的粘度為100 IOOOmPa* S。多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷在25°C時(shí)的粘度為10000 80000mPa S。氣相法白炭黑為比表面積150 400m2/g。交聯(lián)劑為甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種。偶聯(lián)劑為Y _氨丙基二乙氧基娃燒、Y _[ (2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基二甲氧基娃燒、Y-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、苯胺甲基三乙氧基硅烷、Y-氯丙基三乙氧基硅烷、Y-氯丙基三甲氧基硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-[(2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-巰丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。催化劑為二丁基二月桂酸錫、二辛基二月桂酸錫、鈦酸正丁酯、二丁基二乙酸錫、鈦酸異丙酯中的至少一種。貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠的制備方法包括以下步驟A組分的制備將5(Tl00份a,二羥基聚二甲基硅氧烷、20 60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度在0. 08 0. 099MPa,轉(zhuǎn)速為400 800r/min,攪拌60 120min,在0. 08 0. 099MPa下繼續(xù)抽空攪拌10 30min,獲得A組分;B組分的制備(DB組分基料的制備將10 50質(zhì)量份a,Co-二甲基聚二甲基硅氧烷、5 15質(zhì)量份氣相法白炭黑、10 60質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、10 30質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,在溫度為100 150°C、真空度0. 08 0. 099MPa下,脫水共混60 120min,獲得B組分基料;(2) B組分的制備將上述獲得的60 100質(zhì)量份B組分基料與5 40質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,10 30質(zhì)量份a,CO-二羥基聚二甲基硅氧烷,5 15質(zhì)量份交聯(lián)劑,I 5質(zhì)量份偶聯(lián)劑,0. 01 0. I質(zhì)量份催化劑,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08
0.099MPa,轉(zhuǎn)速為400 800r/min攪拌60 120min,在真空度0. 08 0. 099MPa下繼續(xù)抽空攪拌10 30min,獲得B組分。性能測(cè)試I)按 GB/T 531. 1-2008 測(cè)試邵氏硬度;2)按GB/T 528-2009測(cè)試斷裂伸長(zhǎng)率和斷裂強(qiáng)度;3)按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7124-2008測(cè)試剪切強(qiáng)度;4)按照標(biāo)準(zhǔn)PV 3015測(cè)試揮發(fā)物;測(cè)試結(jié)果詳見表I所示, 表I為未按照本發(fā)明的雙組分有機(jī)硅密封膠和按照本發(fā)明的貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠比較。結(jié)果表明本發(fā)明A: B混合比例相同、對(duì)A、B組分計(jì)量精度要求不高、對(duì)鋁材、玻璃、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)均有優(yōu)異的粘接性并且揮發(fā)性低,適合應(yīng)用在建筑、電子電器、汽車、新能源等領(lǐng)域。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I)混合比例為1:1,對(duì)設(shè)備計(jì)量精度要求不高、操作簡(jiǎn)便、確保混合后有機(jī)硅密封膠的性能穩(wěn)定,適合現(xiàn)代工業(yè)連續(xù)化大生產(chǎn)。2)不僅對(duì)建筑行業(yè)各種常見玻璃、鋁材有優(yōu)異粘接性,還對(duì)聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PO等難粘材料有非常好的粘接效果,同時(shí),揮發(fā)性小,適合用于汽車行業(yè)。3)加入多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,貯存穩(wěn)定,9個(gè)月后施工性能、物理力學(xué)性能優(yōu)異。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例IA 組分將100質(zhì)量份a,Co - 二羥基聚二甲基硅氧烷、60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中共混,保持真空度在0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為600r/min,攪拌120min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌IOmin中,獲得A組分。B 組分將30質(zhì)量份a,co- 二甲基聚二甲基硅氧烷、15質(zhì)量份比表面400m3/g氣相法白炭黑、40質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、20質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,在溫度為100°C、真空度0. 08MPa下,脫水共混60min,獲得B組分基料。將上述獲得的60質(zhì)量份B組分基料與40質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,10質(zhì)量份甲基三甲氧基硅烷、5質(zhì)量份正硅酸乙酯,2質(zhì)量份Y -氨丙基三乙氧基硅烷、I質(zhì)量份的Y _[(2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基三甲氧基硅烷,0.01質(zhì)量份二丁基二月桂酸錫,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為600r/min,攪拌60min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌lOmin,獲得B組分。將制造得到貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,按I: I質(zhì)量比混合后,產(chǎn)品各項(xiàng)性能詳見表I
實(shí)施例2A 組分將80質(zhì)量份a,二羥基聚二甲基硅氧烷、40質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中共混,保持真空度0. 099MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 099MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得A組分。B 組分將10質(zhì)量份a,Co-二甲基聚二甲基硅氧烷、5質(zhì)量份比表面150m2/g氣相法白炭黑、60質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、10質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,在溫度為150°C、真空度0. 099MPa下,脫水共混120min,獲得B組分基料。將上述獲得的80質(zhì)量份B組分基料與20質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,5質(zhì)量份甲基三乙氧基硅烷,5質(zhì)量份正硅酸乙酯,I質(zhì)量份Y-(甲基丙烯酰氧基)丙基 甲基二甲氧基硅烷,I質(zhì)量份的Y _[(2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基三甲氧基硅烷,0.05質(zhì)量份鈦酸正丁酯高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 099MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 099MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得B組分。將制造得到貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,按I: I質(zhì)量比混合后,產(chǎn)品各項(xiàng)性能詳見表I實(shí)施例3A 組分將50質(zhì)量份a,二羥基聚二甲基硅氧烷、20質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中共混,保持真空度0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為600r/min,攪拌120min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌20min,獲得A組分。B 組分將50質(zhì)量份a,《 - 二甲基聚二甲基硅氧烷、10質(zhì)量份比表面200m2/g氣相法白炭黑、20質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、30質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,溫度為120°C、真空度0. 08MPa,脫水共混120min,獲得B組分基料。將上述獲得的100質(zhì)量份B組分基料與5質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,15質(zhì)量份乙烯基三甲氧基硅烷,3質(zhì)量份Y -氨丙基三乙氧基硅烷、2質(zhì)量份y-[ (2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷,0. 05質(zhì)量份二丁基二月桂酸錫、0. 05質(zhì)量份二丁基二乙酸錫,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌20min,獲得B組分。將制造得到貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,按I: I質(zhì)量比混合后,產(chǎn)品各項(xiàng)性能詳見表I比較例IA 組分將100質(zhì)量份a,Co - 二羥基聚二甲基硅氧烷、60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 09MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 09MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得A組分。B 組分將25質(zhì)量份a,二甲基聚二甲基硅氧烷、13質(zhì)量份比表面150m2/g氣相法白炭黑,40質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、20質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,溫度為120°C、真空度0. 09MPa,脫水共混120min,獲得B組分基料。將上述獲得的70質(zhì)量份B組分基料與15質(zhì)量份a,二羥基聚二甲基硅氧烷,10質(zhì)量份甲基三甲氧基硅烷、5質(zhì)量份正硅酸乙酯,2質(zhì)量份Y -氨丙基三乙氧基硅烷、I質(zhì)量份苯胺甲基三乙氧基硅烷,0. 01質(zhì)量份二丁基二月桂酸錫,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 09MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 09MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得B組分。將制造得到等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,按I: I質(zhì)量比混合后,產(chǎn)品各項(xiàng)性能詳見表I比較例2A 組分 將100質(zhì)量份a,Co - 二羥基聚二甲基硅氧烷、60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為800r/min,攪拌120min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得A組分。B 組分將30質(zhì)量份a,二甲基聚二甲基硅氧烷、15質(zhì)量份氣相法白炭黑比表面200m2/g,55質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、25質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,溫度為120°C、真空度0. 09MPa,脫水共混120min,獲得B組分基料。將上述獲得的100質(zhì)量份B組分基料與30質(zhì)量份a,二羥基聚二甲基硅氧烷、10質(zhì)量份甲基三乙氧基硅烷、5質(zhì)量份正硅酸丙酯,I質(zhì)量份Y-氨丙基三乙氧基硅烷、2質(zhì)量份Y-氯丙基三甲氧基硅烷中,0. 01質(zhì)量份二丁基二月桂酸錫,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08MPa,轉(zhuǎn)速為600r/min,攪拌120min,在真空度0. 08MPa下繼續(xù)抽空攪拌30min,獲得B組分。將制造得到等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,按I: I質(zhì)量比混合后,產(chǎn)品各項(xiàng)性能詳見表I表I :
權(quán)利要求
1.貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于該密封膠包括A、B組分的起始原料,按質(zhì)量份計(jì)為 A組分包括 a,Co-二羥基聚二甲基硅氧烷50 100份活性碳酸鈣20 60份 B組分包括B組分基料GO ICXHj多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷5 40份 a,o>二羥基聚二甲基硅氧烷10 30份交聯(lián)劑5 15份偶聯(lián)劑I 5份催化劑0.01 0.1份 其中B組分基料為 a,0>二甲基聚二甲基硅氧烷10 50份 重質(zhì)碳酸鈣10 60份活性碳酸鈣10 30份 。
氣相法白炭黑5 15份
2.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于a, 二甲基聚二甲基硅氧烷25°C時(shí)的粘度為100 IOOOmPa S。
3.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷在25°C時(shí)的粘度為10000 80000mPa S。
4.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于氣相法白炭黑的比表面積為150 400m2/g。
5.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于交聯(lián)劑為甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸丙酯、乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種。
6.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于偶聯(lián)劑為Y-氨丙基二乙氧基娃燒、Y _[ (2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基二甲氧基娃燒、Y -(甲基丙稀酸氧基)丙基二甲氧基娃燒、苯胺甲基二乙氧基娃燒、Y-氣丙基二乙氧基娃燒、Y-氣丙基三甲氧基硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧基)丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-[ (2,3)-環(huán)氧丙氧]丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-巰丙基三乙氧基硅烷中的至少一種。
7.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于催化劑為二丁基二月桂酸錫、二辛基二月桂酸錫、鈦酸正丁酯、二丁基二乙酸錫、鈦酸異丙酯中的至少一種。
8.按照權(quán)利要求I 7之一所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟 A組分的制備 將5(Tl00份a,Co - 二羥基聚二甲基硅氧烷、20 60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度在0. 08 0. 099MPa,轉(zhuǎn)速為400 800r/min,攪拌60 120min,在0. 08 0. 099MPa下繼續(xù)抽空 攪拌10 30min,獲得A組分; B組分的制備 (1)B組分基料的制備 將10 50質(zhì)量份a,Co-二甲基聚二甲基硅氧烷、5 15質(zhì)量份氣相法白炭黑、10 60質(zhì)量份重質(zhì)碳酸鈣、10 30質(zhì)量份活性碳酸鈣加入真空捏合機(jī)中,在溫度為100 150°C、真空度0. 08 0. 099MPa下,脫水共混60 120min,獲得B組分基料; (2)B組分的制備 將上述獲得的60 100質(zhì)量份B組分基料與5 40質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,10 30質(zhì)量份a,Co-二羥基聚二甲基硅氧烷,5 15質(zhì)量份交聯(lián)劑,I 5質(zhì)量份偶聯(lián)劑,0. 01 0. I質(zhì)量份催化劑,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0. 08 0. 099MPa,轉(zhuǎn)速為400 800r/min,攪拌60 120min,在真空度0. 08 0. 099MPa下繼續(xù)抽空攪拌10 30min,獲得B組分。
9.按照權(quán)利要求I所述貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠,其特征在于該有機(jī)硅密封膠按A、B兩組分為I : I的質(zhì)量比混合后使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了貯存穩(wěn)定等比例雙組分縮合型有機(jī)硅密封膠及其制備方法,其特點(diǎn)是將50~100質(zhì)量份α,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷、20~60質(zhì)量份活性碳酸鈣加入高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度在0.08~0.099MPa、轉(zhuǎn)速為400~800r/min,攪拌60~120min,在0.08~0.099MPa下繼續(xù)抽空攪拌10~30min,獲得A組分;將60~100質(zhì)量份B組分基料與5~40質(zhì)量份多烷氧基硅基封端聚二甲基硅氧烷,10~30質(zhì)量份α,ω-二羥基聚二甲基硅氧烷,5~15質(zhì)量份交聯(lián)劑,1~5質(zhì)量份偶聯(lián)劑,0.01~0.1質(zhì)量份催化劑,在高速分散攪拌機(jī)中,保持真空度0.08~0.099MPa,轉(zhuǎn)速為400~800r/min,攪拌60~120min,在真空度0.08~0.099MPa下繼續(xù)抽空攪拌10~30min,獲得B組分。使用時(shí)將A、B組分按1∶1質(zhì)量比混合。
文檔編號(hào)C09J183/06GK102703022SQ20121017899
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者任小軍, 熊婷, 王有治, 王瀾, 甘蓉, 袁素蘭, 譚奎, 陳聰 申請(qǐng)人:成都硅寶科技股份有限公司